[实用新型]组合式高温电热元件

说明书

本实用新型涉及一种高温电热元件，尤其涉及一种组合式高温电热元件。

在各类电炉中，电热元件为其核心部分。对于炉温低于1200℃的电炉，可用金属(合金)电热元件。而对于炉温高于1300℃以上的，则需要用非金属电热元件。本实用新型就是涉及这类非金属电热元件。

目前能在氧化环境中使用的高温电热元件，如碳化硅元件(简称“硅碳棒”)、二硅化钼元件(简称“硅钼棒”)、氧化锆元件(简称“锆氧体”)均属陶瓷导体类电热元件。这类电热元件的材质硬而脆，其抗冲击、抗碰撞、抗弯曲等性能较差，因而传统的制成整体形的陶瓷高温电热元件在生产、安装、拆卸、搬运、使用时，其发热部极易断裂而损坏。

另外，在电气性能方面，硅磷棒、硅钼棒这两类元件的工作电阻偏低，故大多采用细长形的管状、棒状并制成直形或弯曲形，以增加其工作电阻。

在成型工艺方面，由于高温电热元件或为细长管棒状，或为大直径管状，这给各种成型工艺增加了难度；不论采用切削、浆注、模压等静压或熔铸等工艺，均存在很大难度。具体地说，制造这类电热元件的工艺技术难度较大，使成品合格率较低，同时工艺设备也较复杂和庞大。

本实用新型的目的在于提供一种容易制造、安装、运输的组合式高温电热元件。

本实用新型的另一个目的在于提供一种工作电阻可以改变的组合式高温电热元件。

本实用新型的组合式高温电热元件包括发热部、位于所述发热部两端的冷端部以及设置在所述冷端部上的金属卡头，其特征在于，所述发热部由多段电热组件段连接而成。

为实现本实用新型的其它目的，本实用新型的多段电热组件段可以分别采用不同直径或不同材质的电热组件段。另外，还可以将电热组件段分成内外两层或多层，内外各层分别用不同材质制成。

如上所述，由于本实用新型将电热元件的发热部由传统的整体形分解成段状，因此其优点和效果是显而易见的，即：由于电热组件段体积和长度均较小，因此给生产、运输带来了方便，同时可以提高成品率。再者，本实用新型的组合式电热元件也较容易安装到电炉中去。

在将发热部分割成段状之后，各段电热组件段可以根据实际需要，采用不同直径或不同材质的电热组件段，这样就能改变电热元件的工作电阻。

下面结合附图详细描述本实用新型的实施例。

图1是本实用新型的组合式高温电热元件的结构示意图；

图2是本实用新型的另一个实施例的结构示意图；

图3—图7是本实用新型的组合式高温电热元件的电热组件段的五种不同的结构示意图。

图8是本实用新型的冷端部的结构示意图。

参见图1，图1示出了本实用新型的组合式高温电热元件的结构示意图。与传统的高温电热元件一样，本实用新型的组合式高温电热元件亦包括发热部1、冷端部2和金属卡头3，冷端部2位于发热部1两端，金属卡头3固定在冷端部2上。在本实用新型中，将传统的整体形的发热部分成多段电热组件段11，各段11之间相互连接形成发热部1。

本实用新型的组合式高温电热元件在安装到电炉中时，将两端的金属卡头3固定，并且向发热部1提供如图1中箭头F所示的轴向压力，以使各电热组件段11相连接合成发热部1。该轴向压力可由如图8所示的弹簧4提供。即在高温电热元件的两端的冷端部3中至少一个冷端部3上设置一弹簧4。

图1中所示的高温电热元件的各电热组件段11之间也可以用高温粘接剂进行连接，这样就不需要上述的轴向压力。

如前所述，本实用新型的一个优点是可以改变高温电热元件的工作电阻。由于碳化硅和二硅化钼的工作电阻偏低，因此传统的硅磷棒和硅钼棒一般采用细长形管状、棒状，以提高其工作电阻。众所周知接触电阻大于体电阻，因此，本实用新型的组合式高温电热元件在发热部形状和长度相等的情况下，其电阻将大于传统整体式的高温电热元件。因此，可以获得“高电阻硅碳棒”和“高电阻硅钼棒”。另外，本实用新型还利用了接触电阻随接触面之间接触压力不同而不同的规律，调节图8所示的组合式高温电热元件的弹簧4的压力就能改变电热元件的工作电阻。

参见图2，图2示出了本实用新型的另一个实施例。在该实施例中，采用了直径不同的电热组件段构成发热部。如图2中所示，发热部1的中部使用了直径较大的较粗的电热组件段12，而在两侧部则使用了直径较小，较细的电热组件段13。这种结构的组合式高温电热元件其中部的两侧产生的热量是不同的，因此根据用户的特别要求，改变电热组件段的形状、尺寸以及轴向分布则可以获得具有特定分布温度场的电热元件。